FI86815C - Rotationspalettsystem - Google Patents

Description

8681 5

Pyörähdyspalettiiänestelmä Tämä keksintö koskee pyörähdyspälettijärjestelmää, erityisesti työstettävien kappaleiden monisuuntaista työstöä varten, jossa järjestelmässä on toisesta päästään kannattimeen liitet-5 tävä, pitkittäisen akselin ympäri pyörivä runkokappale, jonka akselin suuntaisia ohjainpintoja vasten on asetettavissa useampia työstettäviä kappaleita, jolloin rungon ohjainpinnan reunaan on kiinnitettävissä yksi tai useampi kiilakappale siten, että kiilakappaleen kiilapinta puristuu työstettävän kappaleen 10 sivua kohti, jolloin työstettävän kappaleen vastakkaista sivua vasten on järjestetty vastepinta, ja jolloin kiilakappale on kiinnitettävissä runkoon kiinnityselimen avulla, joka on suunnattu siten viistosti, että kiilakappaleen kiinnitysliikkeen suunta lähestyy samanaikaisesti sekä runkoa että työstettävää 15 kappaletta.

Aikaisemmin tunnetaan erilaisia kiinnitysjärjestelyitä, joissa käytetään kiilakappaletta.

FI-patenttijulkaisussa 76012 ja DE-patenttijulkaisussa 3 530 215 on kuvattu kiinnitysjärjestelmiä, joissa käytetään 20 erillisiä viistoja puristinleukoja, jotka kiilakappaleen väli tyksellä puristuvat työstettävää kappaletta kohti.

DE-hakemusjulkaisusta 2 227 917 ja EP-hakemusjulkaisusta 50194 käy selville ratkaisut, missä kiilan avulla on mahdollista kiinnittää vain yksi työstettävä kappale.

2 5 DE-hakemus julkaisussa 2 503 162 kuvattu ratkaisu on tarkoi tettu lähinnä puusepänteollisuutta varten. Järjestelyn kahta kiilaa käytetään liittämään kahta rakenneosaa yhteen 90° kulmassa. Kiila on kiinnitetty ruuvin kärkeen, jolloin kiilan liikesuunta on poispäin rungosta, johon ruuvi kiinnittyy.

30 Pyörähdyspalettijärjestelmissä vallitsee melkoinen kirja vuus. Yleisesti katsoen ne ovat monimutkaisia, vaikeakäyttöisiä ja vaativat yhden tai useampia kiinnittimiä yhtä työstettävää kappaletta kohti eivätkä yleensäkään sovellu monisuuntaiseen työstöön.

35 On monta syytä minimoida työkalujen vaihdot niin vähäi siksi kuin mahdollista, koska ne aiheuttavat eniten huolto-tarpeita koneissa. Syitä tähän ovat mm: - työkalujen tartuntapintojen väliin jäävät epäpuhtaudet aiheuttavat keskeisyysvirheitä, värähtelyä ja kulumista työ- 2 86815 kalukartioissa - vaihtajamekanismin kuluminen - työkalun vaihdön aikana menetetään työaikaa.

Paikoitustarkkuus CNC-koneissa itsessään on huippuluok- 5 kaa. Suurimmat mittavirheet muodostuvat useimmiten liian mo nista eri kiinnitysvaiheista, joista esimerkkejä: - kiinnityksen ja ohjaintason väärä valinta - kappaleiden muoto- ja mittavirheet - lastujen ja epäpuhtauksien aiheuttamat mittavirheet 10 - ohjelmallisesti väärä paikoitus.

On huomattava, ettei virhe muodostu yhdestä näistä, vaan se on kaikkien näiden muodostama yhteissumma.

Keksinnön mukaiselle pyörähdyspälettijärjestelmälle on tunnusomaista se, että kiilakappale on varustettu kahdella 15 kiilapinnalla ja kiinnitettävissä kahden rinnakkaisen ohjain- pinnan väliin siten, että sen kumpaakin kiilapintaa vasten on sovitettavissa yksi tai useampia työstettäviä kappaleita.

Keksinnön mukaisessa pyörähdyspälettijärjestelmässä ei käytetä erillisiä viistoja puristinleukoja, vaan itse kiilakap-20 paleen kiilapinta puristuu työstettävää kappaletta kohti.

Keksinnön mukaisessa pyörähdyspälettijärjestelmässä yhden kiilan avulla kiinnitetään samanaikaisesti kaksi tai useampia työstettäviä kappaleita ohjainpintoja vasten. Kiilaa käytetään levittämään kiilan kahden puolen olevia työstettäviä kappaleita 25 poispäin toisistaan, vastepintoja vasten.

Tässä uudessa pyörähdyspalettijärjestelmässä on huomattavia etuja: - Yhdellä kiinnityksellä valmiiksi työstetyn kappaleen tarkkuus on lähes sama kuin koneen oma paikoitustarkkuus.

30 - Työstettäviä kappaleita ei tarvitse vasaroida, koska kiinnitin vetäyttää ne myöskin alustaansa vasten.

- Matalakiinnittimet mahdollistavat ulomman tason yliajon otsajyrsimillä sekä reunaviisteiden ajon.

- Kiilakappaleiden sekä myöskin tukiohjainten muotoilul- 35 la, pituudella sekä paikoituksella päästään suorittamaan 90° tai 180° suunnista porauksia, upotuksia ym. aivan pohjatasoa myöten.

- Epämuotoisten kappaleiden kiinnityksissä valitaan halu- 3 86815 tut kiinnityskohdat sekä muotoillaan pohja, ohjaintuki ja kiilat kiinnityksille sekä työstöille sopiviksi.

- Mitä pienempi on kiinnittimen tilantarve, sitä enemmän jää tilaa työstettäville kappaleille.

5 Keksintöä ja sen yksityiskohtia selostetaan lähemmin seu- raavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää poikkileikkausta kiinnittimestä, johon voidaan kiinnittää 8 riviä suorakulmaisia työstettäviä kappaleita , 10 kuvio 2 esittää poikkileikkausta kiinnittimestä, johon voidaan kiinnittää 4 riviä suorakulmaisia työstettäviä kappaleita, kuvio 3a esittää poikkileikkausta, johon voidaan kiinnittää 4 riviä lieriömäisiä kappaleita siten, että lieriöiden 15 toinen pääty on kiinnittimen keskiakselia kohti, kuvio 3b esittää sivulta nähtynä kuvion 3a kiinnitintä, kuvio 4a esittää poikkileikkausta kiinnittimestä, johon voidaan kiinnittää lieriömäisiä työstettäviä kappaleita siten, että lieriöiden akselit ovat kiinnittimen keskiakselin 20 kanssa samansuuntaisia, kuvio 4b esittää poikkileikkausta kuvion 4a kiinnittimestä kierrettynä 45° keskiakselinsa ympäri ja kuvio 5 esittää kaaviollisesti poikkileikkausta kolmisivuisella rungolla varustetusta kiinnittimestä.

25 Keksinnön mukaisessa kiinnittimessä on runko 2, jonka aksiaalisen keskilinjan päässä A on tartunta indeksoituun pöytään tai koneen jakopäähän (ei esitetty kuviossa). Rungon toisessa päässä B on tukilaakerin vastaava keskiö (kuvio 3b). Kuvion 1 sovellutuksessa pyörähdyspaletin runko 2 on ne-30 lisivuinen. Rungon särmät on viistetty ja niihin on muodos tettu rungon akselin suuntaiset urat 7, joiden pohja muodostaa 135° kulman rungon sivujen kanssa. Urien pohjassa on jono sisäkierteitettyjä reikiä 6, jotka on suunnattu rungon keskiakselia kohti. Uriin 7 on kiinnitetty ruuveilla 1 kii-35 lakappaleita 3, joiden uraa 7 kohti oleva pinta ja sen vas takkainen pinta ovat uran 7 pohjan suuntaisia. Ruuvi 1 on tällöin 45° kulmassa rungon 2 sivuihin nähden. Kiilakappa-leiden sivut ovat suorassa kulmassa rungon 2 sivupintoja vasten. Kussakin urassa on joko yksi pitkänomainen kiilakap- 4 86815 pale tai jonossa useita kiilakappaleita. Kiilakappaleet on varustettu palautusjousilla (ei esitetty kuvioissa), jotka pyrkivät työntämään kiilakappaleita poispäin rungosta 2.

Rungon neljän ohjainsivun keskellä on samoin akselin suun-5 täiset urat 11, joissa on sisäkierteitetyt reiät 12 keskitu- kiohjaimien 4 kiinnittämiseksi ruuveilla. Keskitukiohjäimien sivut muodostavat kuvion 1 sovellutuksessa suoran kulman rungon ohjainsivujen kanssa. Voidaan käyttää eri levyisiä keskitukia 4, riippuen työstettävien kappaleiden koosta.

10 Kuvion 1 sovellutuksessa työstettävät kappaleet 8 ovat suorakulmaisia särraiöitä ja ne on kiinnitetty rungon 2 oh-jainsivua ja keskitukiohjainta 4 vasten kiristämällä kiila-kappaleet 3 ruuveilla 1 runkoa 2 kohti. Näin keskitukiohjäimien 4 ja kiilakappaleen 3 toisen sivun välinen etäisyys on 15 asetettavissa kiinnitettävien kappaleiden 8 mukaisesti.

Työstettäviin kappaleisiin piirretyillä nuolilla on merkitty kappaleiden kaksi päätyöstösuuntaa. Nähdään, että pyöräyttämällä runkoa 2 keskiakselinsa ympäri neljä kertaa 90° saadaan kaikki siihen 8 riviin kiinnitetyt kappaleet 8 työs-20 tettyä kahdelta suunnalta käyttämällä kahta työstösuuntaa.

Kuvion 2 sovellutuksessa on irrallisten tukiohjaimien 4 asemesta käytetty rungossa 2 olevia ulkonevia siipiä 13, jotka muodostavat kappaleiden 8 toista sivua vasten asettuvan, kappaletta tukevan vastepinnan. Siivekkeiden sivut ovat 25 suorassa kulmassa rungon ohjainpintoja vasten. Työstettävät kappaleet on kiinnitetty tässä tapauksessa neljään jonoon, yksi rungon kullekin sivulle. Nähdään että kaikki kappaleet saadaan työstettyä kolmelta suunnalta, kun työstö tapahtuu päältä ja kahdelta sivulta ja kun runkoa pyöräytetään eri 30 vaiheiden välillä 90°.

Kuvioissa 3a ja 3b on esitetty sovellutus, johon voidaan kiinnittää lieriömäisiä työstettäviä kappaleita 9 neljään kahden kappaleen jonoon siten, että lieriöiden toinen pääty on rungon keskiakselia kohti ja lieriöiden akselit ovat sä-35 teittäin rungon akseliin nähden. Rungossa on vastepintoina toimivat siivekkeet 13 ja kiinnitys tapahtuu kahdella kiila-kappaleella 3, jotka puristetaan runkoa kohti ruuveilla 1. Siivekkeet 13 ja kiilakappaleet 3 on muotoiltu kappaleiden 9 lieriöpintoja vastaavasti.

5 86815

Kuvioissa 4a ja 4b on esitetty sovellutus, jossa kiinnitettävät kappaleet 10 ovat myös lieriömäisiä, mutta lieriöiden akselit ovat rungon 2 keskiakselin suuntaisia. Rungon vastepinnat ja kiilakappaleet 3 on muotoiltu vastaavasti 5 niin, että ne asettuvat lieriöpintoja vasten. Kuviossa 4b on runkoa pyöräytetty 45° kuvion 4a asennosta. Nähdään, että 90° käännöksestä saatavien kolmen työstösuunnan lisäksi saadaan vielä kaksi työstösuuntaa.

Sopivimmin kuvioiden 4a ja 4b sovellutuksessa kiilakappa-10 leiden 3 ja rungon 2 lieriöpintojen kaarevuussäde on jonkin verran suurempi kuin työstettävien lieriöiden 10 kaarevuussäde, jolloin kappaleet asettuvat tukevasti vähäisistä mitta-poikkeamista huolimatta.

Keksintö ei rajoitu vain edellä esitettyihin sovellutuk-15 siin vaan se voi vaihdella monin eri tavoin patenttivaati musten puitteissa. Kiinnitettävien kappaleiden 8, 9, 10 muoto voi olla muukin kuin särmiömäinen tai lieriömäinen, jolloin kiilakappale 3 ja rungon 2 kiinteä vastepinta ja siihen mahdollisesti kiinnitetyn erillisen tukiohjaimen 4 vastepin-20 ta on muotoiltu kappaletta vastaavalla tavalla.

Runko 2 voi olla paitsi 4-sivuinen, myös esim. 3-sivuinen (poikkileikkaus kolmio). Rungon ollessa 3-sivuisen, voidaan käyttää kiilakappaleita, joiden kyljet muodostavat keskenään 120° kulman, jolloin ruuvi 1 muodostaa 30° kulman rungon si-25 vujen kanssa (kuvio 5).

Claims (8)

1. Pyörähdyspalettijärjestelmä, erityisesti työstettävien kappaleiden (8, 9, 10) monisuuntaista työstöä varten, jossa järjestelmässä on toisesta päästään (A) kannattimeen lii- 5 tettävä, pitkittäisen akselin (A-B) ympäri pyörivä runkokap- pale (2), jonka akselin (A-B) suuntaisia ohjainpintoja vasten on asetettavissa useampia työstettäviä kappaleita (8, 9, 10) , jolloin rungon (2) ohjainpinnan reunaan on kiinnitettävissä yksi tai useampi kiilakappale (3) siten, että kiilakappa-10 leen (3) kiilapinta puristuu työstettävän kappaleen (8, 9, 10) sivua kohti, jolloin työstettävän kappaleen vastakkaista sivua vasten on järjestetty vastepinta (4, 13), ja jolloin kiilakappale (3) on kiinnitettävissä runkoon (2) kiinnityselimen (l) avulla, joka on suunnattu siten viistosti, että kiilakappaleen 15 kiinnitysliikkeen suunta lähestyy samanaikaisesti sekä runkoa (2) että työstettävää kappaletta (8, 9, 10), tunnettu siitä, että kiilakappale (3) on varustettu kahdella kiilapinnalla ja kiinnitettävissä kahden rinnakkaisen ohjainpinnan väliin siten, että sen kumpaakin kiilapintaa vasten on sovitettavissa yksi 20 tai useampia työstettäviä kappaleita (8, 9, 10).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pyörähdyspalettijärjestelmä, jonka rungossa (2) on neljä ohjainpintaa, jotka ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden, ja joita jokaista vasten on asennettavissa yksi tai useampia työstettäviä kappaleita 25 (8, 9, 10), tunnettu siitä, että kiinnityselimen (1) kiinni- tyssuunta muodostaa 45° kulman sen kahden puolen olevan ohjain-pinnan kanssa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen pyörähdyspälettijärjestelmä tunnettu siitä, että kiilakappaleita (3) on 30 sovitettavissa rungon (2) jokaiseen neljän ohjainpinnan vä liseen liittymäkohtaan.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen pyörähdyspalettijärjestelmä tunnettu siitä, että kiilakappaleita (3) on sovitetta vissa rungon (2) kahteen vastakkaiseen ohjainpintojen väliseen 35 liittymäkohtaan.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pyörähdyspä- 7 86815 lettijärjestelmä tunnettu siitä, että kiilakappaleissa (3) olevien, kiinnityselimiä (1) varten tarkoitettujen, rungon (2) reikien (6) suuntaisten reikien halkaisija on jonkin verran suurempi kuin niihin sovitettavan kiinnityselimen (1) halkaisi-5 ja sallien kiilakappaleen asettumisen työstettävien kappaleiden mukaan.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen pyörähdyspa- lettijärjestelmä tunnettu siitä, että vastepinta (13) on muodostettu rungosta (2) ulkonevaan, rungon kanssa samaa kappa- 10 letta olevaan ohjainvastimeen.

6 86815

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen pyörähdyspa-lettijärjestelmä tunnettu siitä, että vastepinta (4) on muodostettu runkoon irrotettavasti kiinnitettyyn ohjaintukeen.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen pyörähdyspa- 15 lettijärjestelmä tunnettu siitä, että kiinnityselimenä (l) on kierteitetty ruuvi tai painesylinterin, epäkeskon tai vastaavan avulla liikuteltava kara. 8681 5 8